WO2010101413A2 - 게이트밸브어셈블리와 이를 포함하는 기판처리시스템 - Google Patents

게이트밸브어셈블리와 이를 포함하는 기판처리시스템 Download PDF

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WO2010101413A2
WO2010101413A2 PCT/KR2010/001331 KR2010001331W WO2010101413A2 WO 2010101413 A2 WO2010101413 A2 WO 2010101413A2 KR 2010001331 W KR2010001331 W KR 2010001331W WO 2010101413 A2 WO2010101413 A2 WO 2010101413A2
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WO
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substrate
gate valve
valve
gate
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PCT/KR2010/001331
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WO2010101413A3 (ko
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위순임
조미라
Original Assignee
주식회사 뉴파워프라즈마
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67126—Apparatus for sealing, encapsulating, glassing, decapsulating or the like

Definitions

  • the present invention relates to a gate valve assembly, and more particularly, to a gate valve assembly of a substrate processing system for processing a substrate.
  • a substrate processing system for manufacturing a liquid crystal display device, a plasma display device, and semiconductor devices has been adopted a cluster system capable of processing a plurality of substrates consistently.
  • a cluster system refers to a multi-chambered substrate processing system comprising a transfer robot (or handler) and a plurality of substrate processing modules provided around it.
  • a cluster system includes a transfer chamber and a transfer robot freely rotatable in the transfer chamber. Each side of the transfer chamber is equipped with a substrate processing chamber for performing a substrate processing process.
  • Such a cluster system increases substrate throughput by allowing a plurality of substrates to be processed simultaneously or a plurality of processes can be performed continuously. Another effort to increase substrate throughput is to increase the substrate throughput per hour by simultaneously processing a plurality of substrates in multiple substrate processing chambers.
  • a gate valve is provided at the substrate entrance of each chamber to transfer the substrate from the transfer chamber to each process chamber.
  • the gate valve maintains a vacuum state by closing the chamber when the process is in progress and opens when the process is completed to allow the substrate to enter and exit.
  • one of the plurality of substrate processing chambers may fail and require repair.
  • a gate valve is provided between the substrate processing chamber and the transfer chamber, if a pressure change occurs to repair the failed substrate processing chamber, pressure may be applied to the failed chamber to affect the substrate processing process.
  • the conventional gate valve is inclined at a predetermined angle to the substrate inlet and opened and closed the substrate inlet.
  • the specific speed of the sealing member is aggravated due to the moving speed and the contact angle, thereby preventing the sealing member from serving as a sealing member.
  • An object of the present invention is to provide a gate valve assembly capable of minimizing a pressure change in a process chamber by providing a gate valve that opens and closes a substrate entrance in a double manner, and a substrate processing system including the same.
  • another object of the present invention is to provide a gate valve assembly and a substrate processing system including the same, in which a gate valve opens and closes a substrate entrance in a linear direction to prevent damage to a sealing member.
  • valve that can adjust the pressure in the process chamber and the transfer chamber to adjust the pressure in accordance with the use of the process chamber to minimize the pressure change during the substrate processing process provides a substrate processing system for convenient maintenance Has a different purpose.
  • the gate valve assembly of the present invention comprises: a valve chamber disposed between a first chamber and a second chamber, each having a substrate inlet and outlet through which a substrate is input and output; A pair of gate valves provided in the valve chamber to open and close the substrate inlets and outlets of the first chamber and the second chamber, respectively; And the gate valve supporting portion supporting the pair of gate valves so that the pair of gate valves moves up and down linearly between the closed position of closing the substrate inlet and the open position of opening the substrate inlet and outlet.
  • the gate valve support portion, the pair of gate valves are coupled to both end regions, respectively, a pair of valve support link portion provided to be stretchable from the central region of the valve chamber toward each substrate entrance Wow; It may be coupled to the pair of valve support link unit may include a hydraulic pressure control unit for transmitting a driving force to raise and lower the gate valve between the closed position and the open position.
  • the pair of valve support link unit, the height adjustment link for lifting by the hydraulic control unit for adjusting the height of the gate valve; It is lifted by the hydraulic control unit and comprises a gap adjusting link unit for adjusting the interval of the pair of gate valve.
  • the spacing control link unit is rotated when the lift is adjusted by the hydraulic control unit and comprises a pair of link members that are mutually variable
  • the hydraulic control unit is the spacing control link unit the height adjustment link unit Ascending higher
  • the gate valve raised to the closed position by the height adjustment link unit is adjusted to move linearly toward the substrate entrance.
  • the hydraulic control unit the hydraulic cylinder through which the hydraulic fluid flows; One end portion is coupled to the gate belt support portion, the other end is provided in the hydraulic cylinder includes a lifting rod for lifting up and down the hydraulic cylinder, a sealing member is provided in the contact region of the hydraulic cylinder and the lifting rod.
  • the upper surface and the lower surface of the hydraulic cylinder upper side wall is provided with an upper sealing member and a lower sealing member to contact during the lifting and lowering of the lifting rod and to prevent the leakage of the hydraulic pressure inside the hydraulic cylinder.
  • the gate valve is detachably coupled to the gate valve support.
  • an object of the present invention is a chamber formed with a substrate entrance and exit through which the substrate is entered; and provided on one side of the chamber and the gate valve for opening and closing the substrate entrance;
  • the gate valve may be achieved by a substrate processing system comprising a hydraulic driving unit for transmitting a driving force to move up and down between the closed position for closing the substrate inlet and the open position for opening the substrate inlet and outlet.
  • the hydraulic drive unit, and the lifting rod coupled to the gate valve;
  • a hydraulic cylinder accommodating the lifting rod therein and having a hydraulic pressure to lift the lifting rod; It may include a hydraulic control unit for controlling the opening and closing of the gate valve by adjusting the operation of the hydraulic pressure in the hydraulic cylinder.
  • an object of the present invention is the first chamber and the second chamber each formed with a substrate entrance;
  • a valve chamber provided between the first chamber and the second chamber and having a gate valve for opening and closing the substrate entrance;
  • a pressure regulating valve provided on the wall surfaces of the first chamber and the second chamber with the valve chamber interposed therebetween; It can be achieved by the substrate processing system characterized in that the pressure control control unit for controlling the opening and closing of the pressure regulating valve to adjust the pressure of the first chamber, the second chamber and the valve chamber.
  • a gate valve assembly is provided in a pair of left and right to simultaneously open and close the substrate entrance of the process chamber and the transfer chamber. Accordingly, even if the pressure in either chamber is changed, it is possible to minimize the influence on the other chamber.
  • the pressure control valve is provided in the process chamber and the transfer chamber, either chamber can be effectively changed through the pressure control valve when a change in pressure is required for repair or other reasons. Accordingly, maintenance of the substrate processing system may be more convenient.
  • the gate valve according to the present invention can be raised and lowered in the open position and the closed position by the hydraulic pressure can prevent the contamination problem by the particles generated when the elevating by the mechanical mechanism in advance.
  • a structure such as a bellows used for the conventional hydraulic leakage can be omitted, and the entire structure can be simplified.
  • FIG. 1 is a schematic diagram schematically showing a configuration of a substrate processing system of the present invention
  • FIG. 2 is a cross-sectional view showing the configuration of a gate valve assembly of the substrate processing system of the present invention
  • FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view of a gate valve configuration of a gate valve assembly of the present invention
  • FIG. 4 is a perspective view showing the configuration of a gate valve assembly of the present invention.
  • FIG. 5 is a state diagram showing the configuration in the open state of the gate valve assembly of the present invention.
  • FIG. 6 is a state diagram showing the configuration of the state in which the gate valve assembly of the present invention is raised
  • FIG. 7 is a state diagram showing the configuration of the gate valve assembly of the present invention in a closed state
  • FIG. 8 is a state diagram schematically showing the configuration of the hydraulic control unit of the gate valve assembly of the present invention.
  • FIG. 9 is a schematic diagram showing a configuration in an open state of the gate valve assembly of the present invention.
  • FIG. 10 is a schematic diagram showing a configuration in a closed state of the gate valve assembly of the present invention.
  • FIG. 11 is a schematic diagram showing the configuration of a gate valve assembly according to a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 is a schematic diagram showing the configuration of a gate valve assembly according to a third embodiment of the present invention.
  • FIG. 13 is a schematic diagram showing the configuration of a gate valve assembly according to another embodiment of the present invention.
  • susceptor 120 the first substrate entrance
  • transfer robot 220 second substrate entrance
  • valve chamber 420a, 420b gate valve
  • O-ring 430 gate valve support
  • valve support link portion 441 height adjustment link portion
  • hydraulic control unit 451 working fluid supply unit
  • the substrate processing system 10 includes the first and second process chambers 100a and 100b and a transfer chamber 200 disposed therebetween.
  • First and second substrate entrances and exits 120 and 220 are provided in the first process chamber 100a and the second process chamber 100b, respectively.
  • the load lock chamber 300 is provided in front of the transfer chamber 200, and an index 310 in which a plurality of carriers is mounted in front of the load lock chamber 300 is installed.
  • Index 310 may also be referred to as an equipment front end module (EFEM) and is sometimes referred to as a load lock chamber.
  • EFEM equipment front end module
  • the substrate processing system may be provided with a cooling processing chamber for cooling the substrate or a preheating chamber for preheating the substrate, as necessary.
  • a gate valve assembly 400 is provided between the first process chamber 100a and the second process chamber 100b to open and close the substrate inlets 120 and 220 to access the substrate.
  • the transfer chamber 200 switches between vacuum and atmospheric pressure states and transfers the substrate transferred from the load lock chamber 300 to the first process chambers 100a and 100b. Transfer to the two process chamber (100a, 100b). As a result, an atmospheric pressure difference between an atmospheric pressure and a vacuum may be generated between the process chambers 100a and 100b and the transfer chamber 200.
  • the process chamber wall 130 and the transfer chamber wall 230 are provided with a first pressure regulating valve 140 and a second pressure regulating valve 240, respectively, as shown in FIG. 2.
  • the pressure control to adjust the pressure between the process chamber (100a, 100b) and the transfer chamber 200 and the valve chamber 410 by controlling the opening and closing of the first pressure control valve 140 and the second pressure control valve 240
  • the valve controller 150 is provided.
  • the pressure regulating valve controller 150 may be configured such that the pressure of the specific process chambers 100a and 100b is reduced to the valve chamber 410 and the transfer chamber, such as when one of the plurality of process chambers 100a and 100b has failed and needs to be repaired.
  • the difference between the 200 and the first pressure control valve 140 and the second pressure control valve 240 is selectively opened and closed so that the pressure is balanced. That is, the pressure regulating valve controller 150 adjusts the pressure P1 of the first process chamber 100a, the pressure P2 of the transfer chamber, and the pressure P3 of the valve chamber 410 to be the same (P1).
  • the valve chamber 410 and the transfer chamber 200 are controlled to the same pressure by the pressure regulating valve controller 150 even when the atmospheric pressure is maintained for the maintenance of the first process chambers 100a and 100b. Substrate treatment process can be progressed and the maintenance process can be performed stably.
  • the gate valve assembly 400 opens and closes the substrate entrances 120 and 220 under the control of the gate valve control unit 460.
  • the gate valve assembly 400 is provided between the process chambers 100a and 100b and the transfer chamber 200 as shown in FIG. 2 to open and close the substrate entrances 120 and 220.
  • the gate valve assembly 400 according to the preferred embodiment of the present invention includes a valve chamber 410 provided between the process chambers 100a and 100b and the transfer chamber 200, and is provided in the valve chamber 410 and has a first substrate.
  • It includes a gate valve support portion 430 for supporting.
  • the valve chamber 410 is provided between the process chambers 100a and 100b and the transfer chamber 200, as shown in FIG.
  • the valve chamber 410 allows the pair of gate valves 420a and 420b to open and close the substrate entrances 120 and 220 at both sides.
  • Substrate processing system 10 according to a preferred embodiment of the present invention has been disclosed that the gate valve assembly 400 is provided between the process chamber (100a, 100b) and the transfer chamber 200 in some cases, the transfer chamber 200 And a load lock chamber 300 may be provided. In some cases, a substrate may be provided between the transfer chamber 200 and a buffering chamber (not shown).
  • FIG. 3 is an enlarged schematic view showing the cross-sectional configuration of the gate valve (420a, 420b) according to the present invention.
  • the pair of gate valves 420a and 420b is elevated and spaced by the gate valve support 430 to seal and open the first substrate entrance 120 and the second substrate entrance 220.
  • the gate valves 410a and 410b close the substrate entrances 120 and 220, the process chambers 100a and 100b process the substrate in a vacuum state.
  • the transfer robot 210 of the transfer chamber 200 enters the process chambers 100a and 100b to load / unload the substrate.
  • the gate valves 420a and 420b are provided with spacers 421 for adjusting contact intervals when contacting the process chamber walls 130 and 230.
  • the spacer 421 is coupled to the gate valves 410a and 410b in the form of a screw and is provided to adjust the contact interval with the process chamber walls 130 and 230 by adjusting the length inserted into the gate valves 410a and 410b by the user. do.
  • the spacer 421 is interposed between the gate valves 420a and 420b and the process chambers 100a and 100b to prevent direct contact with each other to prevent damage due to contact.
  • the protective layer 423 is coated on the front surfaces of the gate valves 410a and 410b so that the surfaces of the gate valves 420a and 420b are not damaged by the plasma generated in the process chambers 100a and 100b.
  • the protective layer 423 prevents the surface of the gate valves 420a and 420b from being etched and damaged by the plasma.
  • the protective layer 423 is provided to be replaceable.
  • O-rings 425 are provided at edges of the gate valves 420a and 420b to maintain airtightness in the gate valves 420a and 420b and the process chambers 100a and 100b.
  • FIG. 4 is a perspective view illustrating an external configuration of the gate valve assembly 400.
  • FIG. 5 is a state diagram showing a state in which the gate valves 420a and 420b are in an open state
  • FIG. 6 is a state in which the gate valves 420a and 420b are raised from an open state
  • FIG. 7 is a gate valve 420a and 420b. Is a state diagram illustrating a state in which the substrate entrances 120 and 220 are closed in a closed state.
  • the gate valve supporter 430 supports the gate valves 410a and 410b to open and close the substrate entrances 120 and 220 under the control of the gate valve controller 460.
  • the gate valve support part 430 according to the present invention supports the pair of gate valves 410a and 410b such that the vertical lift and the left and right spacing are adjusted in the valve chamber 410.
  • the gate valve support part 430 supports the rear surfaces of the pair of gate valves 410a and 410b and controls the mutually spaced valve support link part 440 and hydraulic pressure for lifting the valve support link part 440 by hydraulic pressure.
  • Control unit 450 is included.
  • the valve support link unit 440 is provided between the hydraulic control unit 450 and the gate valves 410a and 410b to transfer the lift of the hydraulic control unit 450 to the gate valves 410a and 410b and to provide a pair of gate valves. Adjust the interval of (410a, 410b).
  • the valve support link unit 440 may be provided in plural in the gate valves 410a and 410b.
  • Valve support link portion 440 according to a preferred embodiment of the present invention is provided on the left and right sides of the gate valve (410a, 410b), respectively.
  • the valve support link portion 440 is provided on one side of the height adjustment link portion 441 and the height adjustment link portion 441 to adjust the height of the gate valve (410a, 410b) by the hydraulic pressure adjustment unit 450. It includes a spacing control link portion 443 to adjust the interval between the pair of gate valves (410a, 410b) so that the gate valve (410a, 410b) closes each substrate entrance (120, 220).
  • the height adjustment link portion 441 is coupled to the end of the height adjustment lifting rod 455 of the hydraulic control unit 450 as shown in the lower portion of Figures 5 to 7 to lift the height adjustment lifting rod 455 Transfer to the gate valve (420a, 420b). That is, when the height adjusting lifting rod 455 moves up and down the height adjusting hydraulic cylinder 453, the gate valves 420a and 420b are also raised and lowered together. As a result, the gate valves 420a and 420b are raised and lowered between the open state (Fig. 5) and the closed state (Fig. 6).
  • the height adjustment link part 441 includes a link body 441a coupled to the height adjustment lifting rod 455, and a movable link 441b coupled to both ends of the link body 441a.
  • the moving link 441b may be provided in the form of a bellows or a cylinder.
  • the moving link 441b is inserted into the link body 441a as shown in FIG. 5 when the distance between the pair of gate valves 410a and 410b is adjusted by the gap adjusting link unit 443 to be described later.
  • a predetermined portion is separated from the link body 441a so that the length of the entire height adjustment link portion 441 is changed.
  • the gap adjusting link part 443 is configured to close the substrate entrances 120 and 220 by adjusting the gap between the height adjusting lifting rod 455 and the gate valves 410a and 410b whose height is adjusted by the height adjusting link part 441. .
  • the space adjusting link part 443 is rotatably coupled to the left and right links 443a and 443b and the left and right links 443a and 443b rotatably coupled to the space adjusting lifting rod 457.
  • the rotating shaft 443c is included. The left and right links 443a and 443b are rotated about the rotation shaft 443c when the height of the space adjusting lifting rod 457 is changed.
  • the gate valves 410a and 410b coupled to the other ends of the left and right links 443a and 443b by the rotation radius of the left and right links 443a and 443b vary in intervals. That is, as shown in FIG. 5, when the gap adjusting lifting rod 457 is the initial height, the left and right links 443a and 443b are collected toward the center area, so that the gate valves 410a and 410b are narrowly spaced. Will be. On the other hand, as shown in FIG. 7, when the space adjusting lifting rod 457 rises from the initial height, the pivot shaft 443c rises, so that the left and right links 443a and 443b open to both sides. Accordingly, the gap between the gate valves 410a and 410b provided at both ends of the left and right links 443a and 443b is increased, and the substrate entrances 120 and 220 are closed.
  • FIG 8 is a schematic view showing the configuration of the hydraulic control unit 450
  • Figure 9 and Figure 10 is a state diagram showing the operation of the hydraulic control unit 450.
  • the hydraulic control unit 450 adjusts the height and spacing of the gate valves 410a and 410b by elevating the height adjusting link unit 441 and the gap adjusting link unit 443.
  • the hydraulic control unit 450 stores a working fluid therein, and a working fluid supply unit 451 for supplying a working fluid to the hydraulic cylinders 453 and 454, and a height adjusting hydraulic cylinder 453 for flowing the working fluid and generating pressure.
  • a plurality of working fluid supply valves 452 are provided between the space adjusting hydraulic cylinder 454, the working fluid supply unit 451, and the hydraulic cylinders 453 and 454 to control the supply of working fluid, and the lifting and lowering in the hydraulic cylinders 453 and 454. It is possible to include a height adjustment lifting rod 455 and the spacing adjustment lifting rod 457 coupled to the height adjustment link portion 441 and the gap adjustment link portion 443.
  • the working fluid supply unit 451 stores a working fluid for generating hydraulic pressure.
  • the working fluid may be any fluid capable of generating hydraulic pressure such as gas or liquid.
  • the working fluid supply unit 451 may include a storage tank and a pump for supplying a working fluid.
  • the working fluid supply valve 452 is opened and closed by the gate valve control unit 460 to allow the working fluid to be supplied into the hydraulic cylinders 453 and 454 from the working fluid supply unit 451.
  • the working fluid supply valve 452 includes a supply valve for supplying the hydraulic cylinders 453 and 454 from the working fluid supply unit 451, and a discharge valve for recovering the working fluid in the hydraulic cylinders 453 and 454 to the working fluid supply unit 451. do.
  • Supply valves and discharge valves are provided at the top and bottom, respectively. As a result, the lifting rods 455 and 457 are raised and lowered.
  • the height adjusting hydraulic cylinder 453 and the space adjusting hydraulic cylinder 454 allow the working fluid to flow in and out and generate hydraulic pressure to raise and lower the lifting rods 455 and 457 accommodated therein.
  • An upper working fluid inlet 452a and a lower working fluid inlet 452b through which the working fluid flows in and out are provided at the upper and lower portions of the height adjusting hydraulic cylinder 453 and the gap adjusting hydraulic cylinder 454.
  • the lower working fluid inlet 452b is formed with a flow path such that the introduced working fluid can press the lower surfaces of the lifting rods 455 and 457.
  • the upper working fluid inlet 452a is formed with a flow path so as to press the upper surface of the lower rib 455b of the lifting rods 455 and 457 in a state where the introduced working fluid is raised.
  • the working fluid F1 flows from the lower working fluid inlet 452b to press the lower surfaces of the lifting rods 455 and 457 as shown in FIG.
  • the working fluid F2 is introduced from the upper working fluid inlet 452a, and the introduced working fluid F2 is the lifting rods 455 and 457.
  • the upper surface of the lower rib 455b is formed with a flow path so as to press the upper surface of the lower rib 455b of the lifting rods 455 and 457 in a state where the introduced working fluid is raised.
  • the height adjusting hydraulic cylinder 453 and the lifting rods (455, 457) engaging region of the space adjusting hydraulic cylinder 454 is provided with an outlet sealing member 453b for maintaining the airtightness of the working fluid.
  • the outlet sealing member 453b prevents the pressure inside the hydraulic cylinders 453 and 454 from leaking to the outside when the lifting rods 455 and 457 are raised and lowered.
  • the outlet sealing member 453b is made of a sealing material such as rubber and can be replaced when the wear is severe.
  • the upper sealing member 453c for preventing secondary pressure leakage in the area of the height control hydraulic cylinder 453 and the gap control hydraulic cylinder 454 in contact with the lower rib 455b of the lifting rods 455 and 457.
  • a lower sealing member 453d are provided.
  • the upper sealing member 453c is in contact with the upper rib 455a while the lifting rods 455 and 457 are accommodated in the hydraulic cylinders 453 and 454. do. That is, the upper sealing member 453c doublely prevents the leaked pressure while passing through the outlet sealing member 453b.
  • the lower sealing member 453d is in contact with the lower rib 455b in a state where the lifting rods 455 and 457 are raised as shown in FIG. 10 and double-blocks the leakage of pressure.
  • a material used as a conventional sealing material such as rubber, silicone, and polyacrylate may be used.
  • the height adjusting lifting rod 455 and the space adjusting lifting rod 457 raise and lower the height adjusting hydraulic cylinder 453 and the space adjusting hydraulic cylinder 454 to adjust the height and spacing of the gate valves 410a and 410b.
  • the height adjusting lifting rod 455 and the gap adjusting lifting rod 457 are provided to have a predetermined length, and the upper rib 455a and the lower rib 455b are provided in the upper region and the lower region so that the hydraulic pressure by the working fluid can be sufficiently operated. Each is provided.
  • the upper rib 455a and the lower rib 455b extend to have an area corresponding to the cross-sectional area of the hydraulic cylinders 453 and 454.
  • the upper ribs 455a and the lower ribs 455b are provided to be in contact with the wall surfaces of the hydraulic cylinders 453 and 454 so that the lifting rods 455 and 457 are elevated by hydraulic pressure.
  • the interval adjusting lifting rod 457 is provided with a predetermined length longer than the height adjusting lifting rod 455 (L1 ⁇ L2). This means that even after the height adjustment lifting rod 455 stops the lifting of the height adjusting lifting rod 455 after the space adjusting lifting rod 457 and the height adjusting lifting rod 455 are lifted together by the hydraulic adjusting unit 450,
  • the gap adjusting link part 443 is to widen the gap between the gate valves 410a and 410b.
  • the left and right links 443a and 443b of the gap adjusting link portion 443 rotate by the length difference between the gap adjusting lifting rod 457 and the height adjusting lifting rod 455 to extend the gap between the gate valves 410a and 410b.
  • the gate valve control unit 460 controls the hydraulic control unit 450 and the working fluid supply valve 452 to open and close the valve chamber 410 according to the process of the substrate processing system 10.
  • the gate valve control unit 460 opens the substrate entrances 120 and 220 when the substrate is to be transferred, and closes the substrate entrances 120 and 220 when the substrate processing process is to be performed.
  • the lifting rods 455 and 457 raise and lower the hydraulic cylinders 453 and 454, and the gap adjusting link unit 443 adjusts the gaps so that the gate valves 410a and 410b are connected to the substrate entrances 120 and 220. Can open and close the
  • FIGS. 1 to 10 will be described with reference to FIGS. 1 to 10 of the opening and closing process of the substrate entrance 120, 220 of the substrate processing system 10 according to the preferred embodiment of the present invention having such a configuration.
  • the gate valve assembly 400 of the present invention is described as being provided between the transfer chamber 200 and each process chamber (100a, 100b), as well as the load lock chamber 300 and the transfer chamber 200 It is also provided in between can be operated in the same process.
  • the gate valve control unit 460 may include a gate valve ( 410a and 410b close the substrate entrances 120 and 220 to allow the substrate processing process to proceed.
  • the gate valve control unit 460 opens the working fluid supply valve 452 so that the working fluid of the working fluid supply unit 451 is supplied to the height regulating hydraulic cylinder 453 and the gap adjusting hydraulic cylinder 454.
  • the working fluid F1 supplied to the height adjusting hydraulic cylinder 453 and the gap adjusting hydraulic cylinder 454 through the lower working fluid inlet 452b applies pressure to the lower surfaces of the lower ribs 455b of the lifting rods 455 and 457. 9, the lifting rods 455 and 457 ascend in the hydraulic cylinders 453 and 454 as shown in FIG. As the lifting rods 455 and 457 rise, the height adjusting link portion 441 and the gap adjusting link portion 443 are raised together from the initial height h1 to the raising height h2.
  • the interval adjustment lifting rod 457 is raised by a height difference from the height adjustment lifting rod 455 by a length difference with the height adjustment lifting rod 455 as shown in Figure 7, thereby raising the height adjustment lifting rod
  • the left link 443a and the right link 443b coupled to the 455 are rotated about the rotation shaft 443c and are spaced apart (w1 ⁇ w2).
  • a pair of gate valves 410a and 410b coupled to the left link 443a and the right link 443b, respectively, may be spaced apart to close the substrate entrances 120 and 220.
  • the movable link 441b of the height adjusting link part 441 also moves away from the link body 441a, and the gap increases.
  • the height of the gate valves 410a and 410b may be varied when the distance between the gate valves 410a and 410b is adjusted by the left link 443a and the right link 443b. To this end, the height adjusting lifting rod 455 may be lowered by a certain height to balance the height.
  • the spacer 421 may control the distance from the wall surfaces of the process chambers 100a and 100b and the contact pressure may be adjusted.
  • the transfer robot 210 when the processing of the substrate is completed in the process chambers 100a and 100b, the transfer robot 210 must enter the process chambers 100a and 100b to unload the substrate in the process chambers 100a and 100b. do.
  • the gate valve control unit 460 allows the transfer robot 210 to enter the gate valves 410a and 410b by opening the substrate entrances 120 and 220.
  • the gate valve control unit 460 opens the working fluid supply valve 452 so that the working fluid of the working fluid supply unit 451 is supplied to the height regulating hydraulic cylinder 453 and the gap adjusting hydraulic cylinder 454.
  • the working fluid F2 supplied to the height adjusting hydraulic cylinder 453 and the gap adjusting hydraulic cylinder 454 through the upper working fluid inlet 452a is raised to the top of the hydraulic cylinders 453 and 454 as shown in FIG. Pressure is applied to the upper surface of the lowering ribs 455b of the lifting rods 455 and 457 so that the lifting rods 455 and 457 descend inside the hydraulic cylinders 453 and 454 as shown in FIG.
  • the height adjustment link portion 441 and the gap adjustment link portion 443 are also lowered together.
  • the gap adjustment link portion 443 descends, the left link 443a and the right link 443b are rotated, and the distance between them is narrowed. Accordingly, the pair of gate valves 410a and 410b are spaced apart from the substrate inlets 120 and 220 and lowered to the open position.
  • the substrate processing system according to the present invention is provided with a pair of left and right gate valve assemblies to simultaneously open and close the substrate entrances of the process chamber and the transfer chamber 200. Accordingly, even if the pressure in either chamber is changed, it is possible to minimize the influence on the other chamber.
  • the pressure control valve is provided in the process chamber and the transfer chamber, either chamber can be effectively changed through the pressure control valve when a change in pressure is required for repair or other reasons. Accordingly, maintenance of the substrate processing system may be more convenient.
  • the gate valve according to the present invention can be raised and lowered in the open position and the closed position by the hydraulic pressure can prevent the contamination problem by the particles generated when the elevating by the mechanical mechanism in advance.
  • a structure such as a bellows used for the conventional hydraulic leakage can be omitted, and the entire structure can be simplified.
  • FIG. 11 is a perspective view showing the configuration of the gate valve assembly 500 according to the second embodiment of the present invention.
  • the gate valves 410a and 410b are integrally coupled to the gate valve support 430.
  • the gate valves 520a and 520b are detachably provided on the gate valve support 530.
  • the gate valve support part 530 is provided with a gate valve accommodating part 531 to which the gate valves 520a and 520b are coupled, and the gate valve coupling part coupled to the gate valve coupling part 531 in the gate valves 520a and 520b. 527 is provided.
  • the gate valve accommodation portion 531 and the gate valve coupling portion 527 may be detachably coupled by a known coupling structure.
  • FIG. 12 is a side view illustrating the configuration of the gate valve assembly 600 according to the third embodiment of the present invention.
  • the gate valve assembly 400 according to the preferred embodiment of the present invention described above opens and closes a pair of gate valves 420a and 420b
  • the gate valve assembly 600 according to the third embodiment has one gate valve 610. Open and close the).
  • the gate valve assembly 600 includes a gate valve 610 and a gate valve support part 620 supporting the gate valve 610 to be elevated and linearly moved.
  • the gate valve support part 620 is elevated by the hydraulic control unit 630 and the lifting rod 623 for adjusting the height of the gate valve 610, and for supporting the gate valve 610 against the hydraulic control unit 630.
  • the support shaft 621 and a moving link 627 that rotates about the support shaft 621 in accordance with the lifting and lowering of the lifting rod 623 to linearly move the gate valve 610 toward the substrate entrance 120.
  • the movement link 627 rotates about the rotation shaft 625 and linearly moves the gate valve 610.
  • the hydraulic control unit 630 raises and lowers the lifting rod 623 and the support shaft 621 moves up and down as the lifting rod 623 moves up and down.
  • one gate valve may be elevated and linearly moved by hydraulic pressure.
  • the gate valve supporting part moves the gate valve to the open position and the closed position by raising and lowering the gate valve, but as shown in FIG. It is possible to open and close the substrate entrance 120 by elevating at an angle to 120. Even in this case, the lifting rod 720 is elevated by the hydraulic control unit 740 to open and close the substrate entrance 120.

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Abstract

본 발명은 게이트밸브어셈블리에 관한 것으로, 기판이 입출되는 기판입출구가 각각 형성된 제1챔버와 제2챔버 사이에 배치되는 밸브챔버와; 상기 밸브챔버 내에 구비되며 상기 제1챔버와 상기 제2챔버의 기판입출구를 각각 개폐하는 한 쌍의 게이트밸브와; 상기 한 쌍의 게이트밸브가 상기 기판입출구를 폐쇄하는 패쇄위치와 상기 기판입출구를 개방하는 개방위치 간을 승강 및 직선이동하도록 상기 한 쌍의 게이트밸브를 지지하는 게이트밸브지지부를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이에 의하여 기판처리시스템의 기판출입구를 효과적으로 개폐할 수 있다.

Description

게이트밸브어셈블리와 이를 포함하는 기판처리시스템
본 발명은 게이트밸브어셈블리에 관한 것으로, 구체적으로는 기판을 처리하기 위한 기판처리시스템의 게이트밸브어셈블리에 관한 것이다.
최근, 액정 디스플레이 장치, 플라즈마 디스플레이 장치, 반도체 장치들의 제조를 위한 기판 처리 시스템들은 복수 매의 기판을 일관해서 처리할 수 있는 클러스터 시스템이 채용되고 있다. 클러스터(cluster) 시스템은 이송 로봇(또는 핸들러; handler)과 그 주위에 마련된 복수의 기판 처리 모듈을 포함하는 멀티 챔버형 기판 처리 시스템을 지칭한다. 일반적으로, 클러스터 시스템은 이송 챔버(transfer chamber)와 이송 챔버 내에 회동이 자유롭게 마련된 이송 로봇을 구비한다. 이송 챔버의 각 변에는 기판의 처리 공정을 수행하기 위한 기판 처리 챔버가 장착된다. 이와 같은 클러스터 시스템은 복수개의 기판을 동시에 처리하거나 또는 여러 공정을 연속해서 진행 할 수 있도록 함으로 기판 처리량을 높이고 있다. 기판 처리량을 높이기 위한 또 다른 노력으로는 다중 기판 처리 챔버에서 복수 매의 기판을 동시에 처리하도록 하여 시간당 기판 처리량을 높이도록 하고 있다.
한편, 복수의 기판을 처리하기 위한 멀티 프로세스 시스템의 경우 기판 처리를 위한 공정 챔버가 다수 구성될 때 각각의 구성 별로 독립된 구성들이 사용되고 있다.
상술한 멀티 프로세스 시스템의 경우 이송 챔버로부터 각 공정챔버로 기판의 이송을 위해 각 챔버의 기판출입구에는 게이트밸브가 마련된다. 게이트밸브는 공정진행 중일 때는 챔버를 폐쇄하여 진공상태를 유지하고 공정이 완료된 경우 개방되어 기판이 입출입되도록 하고 있다.
복수의 기판을 동시에 처리하기 위해 복수의 기판처리챔버가 구비된 클러스터 타입의 경우 복수의 기판처리챔버 중 어느 한 개가 고장나서 수리가 필요한 때가 있다. 기판처리챔버와 이송챔버 사이에 한 개의 게이트밸브가 구비된 경우 고장난 기판처리챔버의 수리를 위해 압력변화가 생긴 경우 고장나지 않은 챔버에 압력이 가해져 기판처리공정에 영향을 미칠 우려가 있다.
또한, 종래 게이트밸브는 기판출입구에 소정각도도 경사지게 결합되며 기판출입구를 개폐하였다. 이 경우 게이트밸브의 외주연에 구비된 실링부재가 기판출입구와 접촉할 때 이동속도와 접촉각도 때문에 실링부재의 특정부분이 마모가 심해져 실링부재로서의 역할을 다하지 못하는 문제가 있었다.
본 발명의 목적은 기판출입구를 이중으로 개폐하는 게이트밸브를 마련하여 프로세스 챔버 내의 압력변화를 최소화할 수 있는 게이트밸브 어셈블리 및 이를 포함하는 기판처리시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 게이트밸브가 기판출입구를 직선방향으로 개폐하여 실링부재의 손상을 방지할 수 있는 게이트밸브 어셈블리 및 이를 포함하는 기판처리시스템을 제공하는데 다른 목적이 있다.
그리고, 공정챔버와 트랜스퍼챔버에 압력을 조절할 수 있는 밸브를 마련하여 공정챔버의 사용여부에 따라 압력을 조절하여 기판처리공정시 압력변화를 최소화할 수 있어 유지보수를 편리하게 한 기판처리시스템을 제공하는데 다른 목적이 있다.
상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일면은 게이트밸브어셈블리와 이를 포함하는 기판처리시스템에 관한 것이다. 본 발명의 게이트밸브어셈블리는 기판이 입출되는 기판입출구가 각각 형성된 제1챔버와 제2챔버 사이에 배치되는 밸브챔버와; 상기 밸브챔버 내에 구비되며 상기 제1챔버와 상기 제2챔버의 기판입출구를 각각 개폐하는 한 쌍의 게이트밸브와; 상기 한 쌍의 게이트밸브가 상기 기판입출구를 폐쇄하는 패쇄위치와 상기 기판입출구를 개방하는 개방위치 간을 승강 및 직선이동하도록 상기 한 쌍의 게이트밸브를 지지하는 게이트밸브지지부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
일실시예에 따르면, 상기 게이트밸브지지부는, 양단부영역에 각각 상기 한 쌍의 게이트밸브가 결합되며 상기 밸브챔버의 중심영역으로부터 상기 각 기판출입구를 향해 신축가능하게 구비되는 한 쌍의 밸브지지링크부와; 상기 한 쌍의 밸브지지링크부에 결합되어 상기 밸브지지링크부가 상기 게이트밸브를 상기 폐쇄위치와 상기 개방위치 간을 승강시키도록 구동력을 전달하는 유압조절부를 포함할 수 있다.
일실시예에 따르면, 상기 한 쌍의 밸브지지링크부는, 상기 유압조절부에 의해 승강하며 상기 게이트밸브의 높이를 조절하는 높이조절링크부와; 상기 유압조절부에 의해 승강하며 상기 한 쌍의 게이트밸브의 간격을 조절하는 간격조절링크부를 포함한다.
일실시예에 따르면, 상기 간격조절링크부는 상기 유압조절부에 의해 상승될 경우 회동되며 상호 간격이 가변되는 한 쌍의 링크부재를 포함하며, 상기 유압조절부는 상기 간격조절링크부를 상기 높이조절링크부보다 높이 상승시켜 상기 높이조절링크부에 의해 폐쇄위치로 상승된 게이트밸브가 기판출입구 측으로 직선이동하도록 조절한다.
일실시예에 따르면, 상기 유압조절부는, 작동유가 유동하는 유압실린더와; 일단부는 상기 게이트밸트지지부에 결합되고 타단부는 상기 유압실린더 내에 구비되어 상기 유압실린더 내를 승강하는 승강로드가 포함되며, 상기 유압실린더와 상기 승강로드의 접촉영역에는 실링부재가 구비된다.
일실시예에 따르면, 상기 유압실린더 상측벽의 상면과 하면에는 상기 승강로드의 승하강시 접촉하며 상기 유압실린더 내부의 유압의 누설을 방지하는 상부실링부재와 하부실링부재가 구비된다.
일실시예에 따르면, 상기 게이트밸브는 상기 게이트밸브지지부에 착탈가능하게 결합된다.
한편, 본 발명의 목적은 기판이 입출되는 기판입출구가 형성된 챔버와;상기 챔버의 일측에 구비되며 상기 기판출입구를 개폐하는 게이트밸브와; 상기 게이트밸브가 상기 기판입출구를 폐쇄하는 패쇄위치와 상기 기판입출구를 개방하는 개방위치 간을 승강하도록 구동력을 전달하는 유압구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판처리시스템에 의해 달성될 수 있다.
일실시예에 따르면, 상기 유압구동부는, 상기 게이트밸브에 결합되는 승강로드와; 내부에 상기 승강로드를 수용하며 상기 승강로드가 승강되도록 유압이 작용하는 유압실린더와; 상기 유압실린더 내의 유압의 작용여부를 조절하여 상기 게이트밸브의 개폐를 제어하는 유압제어부를 포함할 수 있다.
한편, 본 발명의 목적은 기판출입구가 각각 형성된 제1챔버와 제2챔버와; 상기 제1챔버와 상기 제2챔버 사이에 구비되며 상기 기판출입구를 개폐하는 게이트밸브가 구비된 밸브챔버와; 상기 밸브챔버를 사이에 둔 상기 제1챔버와 상기 제2챔버의 벽면에 각각 구비되는 압력조절밸브와; 상기 압력조절밸브의 개폐를 제어하여 상기 제1챔버, 상기 제2챔버 및 상기 밸브챔버의 압력을 조절하는 압력조절제어부가 구비되는 것을 특징으로 하는 기판처리시스템에 의해 달성될 수 있다.
본 발명에 따른 기판처리시스템은 게이트밸브어셈블리가 좌우 한쌍으로 마련되어 공정챔버와 트랜스퍼챔버의 기판출입구를 동시에 개방 및 폐쇄한다. 이에 따라 어느 한 쪽 챔버의 압력이 변화되더라도 다른 쪽 챔버에 영향을 주는 것을 최소화할 수 있다.
그리고, 게이트밸브가 간격조절링크부에 의해 기판출입구로 직선이동하게 되므로 실링부재의 마모를 줄일 수 있다.
또한, 공정챔버와 트랜스퍼챔버에 압력조절밸브가 구비되므로 어느 한 쪽 챔버가 수리 또는 여타 이유로 압력의 변화가 필요한 경우 압력조절밸브를 통해 효과적으로 변화시킬 수 있다. 이에 따라 기판처리시스템의 유지보수가 보다 편리해질 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 게이트밸브는 유압에 의해 개방위치와 폐쇄위치를 승강하게 되므로 기구적인 메커니즘에 의해 승강될 때 발생되는 파티클에 의한 오염문제를 미연에 방지할 수 있다. 그리고, 유압실린더 내부를 2중 실링구조에 의해 유압의 누설을 방지하므로 종래 유압 누설을 위해 사용하던 벨로우즈 등의 구조를 생략할 수 있어 전체 구조가 보다 간단해질 수 있다.
도 1은 본 발명의 기판처리시스템의 구성을 개략적으로 도시한 개략도,
도 2는 본 발명의 기판처리시스템의 게이트밸브어셈블리의 구성을 도시한 단면도,
도 3은 본 발명의 게이트밸브어셈블리의 게이트밸브 구성을 확대하여 도시한 단면도,
도 4는 본 발명의 게이트밸브어셈블리의 구성을 도시한 사시도,
도 5는 본 발명의 게이트밸브어셈블리의 개방상태에서의 구성을 도시한 상태도,
도 6은 본 발명의 게이트밸브어셈블리가 상승된 상태의 구성을 도시한 상태도,
도 7은 본 발명의 게이트밸브어셈블리가 폐쇄상태에서의 구성을 도시한 상태도,
도 8은 본 발명의 게이트밸브어셈블리의 유압조절부의 구성을 개략적으로 도시한 상태도,
도 9는 본 발명의 게이트밸브어셈블리의 개방상태에서의 구성을 도시한 개략도,
도 10은 본 발명의 게이트밸브어셈블리의 폐쇄상태에서의 구성을 도시한 개략도,
도 11은 본 발명의 제2실시예에 따른 게이트밸브어셈블리의 구성을 도시한 개략도,
도 12는 본 발명의 제3실시예에 따른 게이트밸브어셈블리의 구성을 도시한 개략도,
도 13은 본 발명의 다른 실시예에 따른 게이트밸브어셈블리의 구성을 도시한 개략도이다.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
10 : 기판처리시스템 100a, 100b: 공정챔버
110 : 서셉터 120: 제1기판출입구
130: 공정챔버벽 140: 제1압력조절밸브
150: 압력조절밸브 제어부 200: 트랜스퍼챔버
210: 트랜스퍼로봇 220: 제2기판출입구
230: 트랜스퍼챔버벽 240: 제2압력조절밸브
300: 로드락챔버 310: 인덱스
320: 기판반송로봇 400: 게이트밸브어셈블리
410: 밸브챔버 420a, 420b: 게이트밸브
421: 스페이서 423: 보호층
425: O링 430: 게이트밸브지지부
440: 밸브지지링크부 441: 높이조절링크부
441a: 링크본체 441b: 이동링크
443: 간격조절링크부 443a: 좌측링크
443b: 우측링크 443c: 회동축
450: 유압조절부 451: 작동유체공급부
452: 작동유체공급밸브 452a: 상부작동유체입구
452b: 하부작동유체입구 453: 높이조절유압실린더
453a: 출구 453b: 출구실링부재
453c: 상부실링부재 453d: 하부실링부재
454: 간격조절유압실린더 455: 높이조절승강로드
455a: 상부리브 455b: 하부리브
457: 간격조절승강로드 460: 게이트밸브제어부
본 발명을 충분히 이해하기 위해서 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 설명한다. 본 발명의 실시예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상세히 설명하는 실시예로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공 되어지는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어 표현될 수 있다. 각 도면에서 동일한 부재는 동일한 참조부호로 도시한 경우가 있음을 유의하여야 한다. 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 기술은 생략된다.
도1은 본 발명에 따른 기판처리시스템의 구성을 개략적으로 도시한 개략도이다. 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 기판처리시스템(10)은 제1 및 제2 공정 챔버(100a,100b)와 그 사이에 배치된 트랜스퍼 챔버(200)를 구비한다. 제1공정챔버(100a)와 제2공정챔버(100b)에는 각각 기판이 입출입되는 제1기판출입구(120)와 제2기판출입구(220)가 마련된다. 트랜스퍼 챔버(200)의 전방으로 로드 락 챔버(300)가 구비되고, 로드 락 챔버(300)의 전방으로 다수의 캐리어가 장착되는 인덱스(310)가 설치된다. 인덱스(310)는 설비 전방 단부 모듈(equipment front end module, 이하 EFEM)이라고도 하며 때로는 로드 락 챔버를 포괄하여 명칭 된다. 기판 처리 시스템은 필요에 따라 기판 냉각을 위한 냉각 처리 챔버 또는 기판 예열을 위한 예열 처리 챔버가 구비될 수 있다. 제1공정챔버(100a)와 제2공정챔버(100b) 사이에는 기판의 입출을 위해 기판출입구(120,220)를 개폐하는 게이트밸브어셈블리(400)가 구비된다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 기판처리시스템(10)은 트랜스퍼챔버(200)가 진공과 대기압 상태를 전환하며 로드락챔버(300)로부터 이송된 기판을 제1공정챔버(100a,100b)과 제2공정챔버(100a,100b)로 전달한다. 이에 의해 각 공정챔버(100a,100b)와 트랜스퍼챔버(200) 사이에는 대기압과 진공상태의 기압차가 발생될 수 있다. 이러한 기압차를 조절하기 위해 공정챔버벽(130)과 트랜스퍼챔버벽(230)에는 도2에 도시된 바와 같이 각각 제1압력조절밸브(140)와 제2압력조절밸브(240)를 구비한다. 그리고 제1압력조절밸브(140)와 제2압력조절밸브(240)의 개폐를 조절하여 공정챔버(100a,100b)과 트랜스퍼챔버(200) 및 밸브챔버(410) 사이의 압력을 조절하는 압력조절밸브 제어부(150)가 구비된다.
압력조절밸브 제어부(150)는 복수의 공정챔버(100a,100b) 중 어느 하나가 고장이 나서 수리를 해야 하는 경우와 같이 특정 공정챔버(100a,100b)의 압력이 밸브챔버(410) 및 트랜스퍼챔버(200)와 차이가 발생할 때 제1압력조절밸브(140)와 제2압력조절밸브(240)를 선택적으로 개폐하여 압력이 균형적으로 조절되도록 한다. 즉, 압력조절밸브 제어부(150)는 제1공정챔버(100a)의 압력(P1)과, 트랜스퍼 챔버의 압력(P2), 밸브챔버(410)의 압력(P3)이 모두 동일하도록 조절하거나(P1=P2=p3), 제1공정챔버(100a,100b)의 압력(P1)이 밸브챔버(410)의 압력(P3)과 트랜스퍼챔버(200)의 압력(P2) 보다 크도록 제어할 수 있다(P1>P2=P3). 이에 의해 제1공정챔버(100a,100b)의 유지보수를 위해 대기압 상태가 된 경우에도 밸브챔버(410)와 트랜스퍼챔버(200)는 압력조절밸브 제어부(150)에 의해 동일한 압력으로 조절되므로 안정적으로 기판처리공정이 진행될 수 있으며 안정적으로 보수공정을 행할 수 있다.
게이트밸브어셈블리(400)는 게이트밸브제어부(460)의 제어에 의해 기판출입구(120,220)를 개폐한다. 게이트밸브어셈블리(400)는 도2에 도시된 바와 같이 공정챔버(100a,100b)와 트랜스퍼챔버(200) 사이에 구비되어 기판출입구(120,220)를 개폐한다. 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 게이트밸브어셈블리(400)는 공정챔버(100a,100b)와 트랜스퍼 챔버(200) 사이에 마련되는 밸브챔버(410)와, 밸브챔버(410) 내에 구비되며 제1기판출입구(120)와 제2기판출입구(220)를 각각 개폐하는 한 쌍의 게이트밸브(420a,420b)와, 게이트밸브(420a,420b)가 기판출입구(120,220)를 개폐하도록 게이트밸브(410a,410b)를 지지하는 게이트밸브지지부(430)를 포함한다.
밸브챔버(410)는 도1에 도시된 바와 같이 각 공정챔버(100a,100b)와 트랜스퍼챔버(200) 사이에 마련된다. 밸브챔버(410)는 양측면으로 한 쌍의 게이트밸브(420a,420b)가 각 기판출입구(120,220)를 개폐하도록 한다. 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 기판처리시스템(10)은 게이트밸브어셈블리(400)가 공정챔버(100a,100b)와 트랜스퍼챔버(200) 사이에 마련되는 것으로 개시되었으나 경우에 따라 트랜스퍼챔버(200)와 로드락챔버(300) 사이에 마련될 수도 있다. 그리고, 경우에 따라 트랜스퍼챔버(200)와 도시되지 않은 버퍼링챔버(미도시) 사이에 기판 출입을 위해 마련될 수도 있다.
도3은 본 발명에 따른 게이트밸브(420a,420b)의 단면구성을 확대하여 도시한 개략도이다. 도시된 바와 같이 한 쌍의 게이트밸브(420a,420b)는 게이트밸브지지부(430)에 의해 승강 및 상호 간격이 조절되며 제1기판출입구(120)와 제2기판출입구(220)를 밀폐 및 개방한다. 게이트밸브(410a,410b)가 기판출입구(120,220)를 폐쇄하면 공정챔버(100a,100b)는 진공상태에서 기판에 대한 공정을 진행한다. 게이트밸브(410a,410b)가 기판출입구(120,220)를 개방하면 트랜스퍼챔버(200)의 트랜스퍼로봇(210)이 공정챔버(100a,100b) 내부로 진입하여 기판을 로딩/언로딩한다.
게이트밸브(420a,420b)에는 도3에 도시된 바와 같이 공정챔버벽(130,230)과 접촉할 때 접촉간격을 조정하는 스페이서(421)가 구비된다. 스페이서(421)는 나사형태로 게이트밸브(410a,410b)에 결합되며 사용자에 의해 게이트밸브(410a,410b) 내에 삽입되는 길이를 조절하여 공정챔버벽(130,230)과의 접촉간격을 조절할 수 있게 마련된다. 스페이서(421)는 게이트밸브(420a,420b)와 공정챔버(100a,100b) 사이에 개재되어 상호 직접적인 접촉을 방지하여 접촉에 의한 손상을 방지한다. 또한, 게이트밸브(410a,410b)의 전면에는 공정챔버(100a,100b) 내에서 발생된 플라즈마에 의해 게이트밸브(420a,420b) 표면이 손상되지 않도록 보호층(423)이 코팅된다. 보호층(423)은 플라즈마에 의해 게이트밸브(420a,420b) 표면이 식각되어 손상되는 것을 방지한다. 보호층(423)은 교체가능하도록 마련된다. 게이트밸브(420a,420b)의 테두리에는 게이트밸브(420a,420b)와 공정챔버(100a,100b) 내부의 기밀을 유지하기 위한 O링(425)이 마련된다.
도4는 게이트밸브어셈블리(400)의 외관구성을 도시한 사시도이다. 도5는 게이트밸브(420a,420b)가 개방상태에 위치한 상태를 도시한 상태도이고, 도6은 게이트밸브(420a,420b)가 개방상태로부터 상승한 상태이고, 도7은 게이트밸브(420a,420b)가 폐쇄상태에 위치하여 기판출입구(120,220)를 폐쇄한 상태를 도시한 상태도이다.
게이트밸브지지부(430)는 게이트밸브제어부(460)의 제어에 따라 게이트밸브(410a,410b)가 기판출입구(120,220)를 개폐하도록 지지한다. 본 발명에 따른 게이트밸브지지부(430)는 한 쌍의 게이트밸브(410a,410b)를 밸브챔버(410) 내에서 수직승강 및 좌우 간격이 조절되도록 지지한다. 게이트밸브지지부(430)는 한 쌍의 게이트밸브(410a,410b)의 후면을 지지하며 상호 간격을 조절시키는 밸브지지링크부(440)와, 밸브지지링크부(440)를 유압에 의해 승강시키는 유압조절부(450)를 포함한다.
밸브지지링크부(440)는 유압조절부(450)와 게이트밸브(410a,410b) 사이에 구비되어 유압조절부(450)의 승강을 게이트밸브(410a,410b)로 전달하며 한 쌍의 게이트밸브(410a,410b)의 간격을 조절한다. 밸브지지링크부(440)는 게이트밸브(410a,410b)에 복수개가 구비될 수 있다. 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 밸브지지링크부(440)는 게이트밸브(410a,410b)의 좌우측에 각각 구비된다. 밸브지지링크부(440)는 유압조절부(450)에 의해 게이트밸브(410a,410b)의 높이를 조절하는 높이조절링크부(441)와, 높이조절링크부(441)의 일측에 구비되어 한 쌍의 게이트밸브(410a,410b)의 간격을 조절하여 게이트밸브(410a,410b)가 각 기판출입구(120,220)를 폐쇄하도록 하는 간격조절링크부(443)를 포함한다.
높이조절링크부(441)는 도5 내지 도7의 하단부에 확대도시한 바와 같이 유압조절부(450)의 높이조절승강로드(455)의 단부에 결합되어 높이조절승강로드(455)의 승강을 게이트밸브(420a,420b)로 전달한다. 즉, 높이조절승강로드(455)가 높이조절유압실린더(453) 내부를 상하로 승강하면 게이트밸브(420a,420b)도 함께 승강하도록 한다. 이에 의해 게이트밸브(420a,420b)는 개방상태(도5)와 폐쇄상태(도6) 사이를 승강하게 된다. 높이조절링크부(441)는 높이조절승강로드(455)와 결합되는 링크본체(441a)와, 링크본체(441a)의 양단부에 신장가능하게 결합되는 이동링크(441b)를 포함한다. 이동링크(441b)는 일단부는 게이트밸브(410a,410b)에 결합되고 타단부는 링크본체(441a)에 이동가능하게 결합된다. 이동링크(441b)는 벨로우즈 또는 실린더의 형태로 구비될 수 있다. 이동링크(441b)는 후술할 간격조절링크부(443)에 의해 한 쌍의 게이트밸브(410a,410b)의 간격이 조절되면 도5에 도시된 초기상태처럼 링크본체(441a) 내부에 삽입되거나 도7에 도시된 연장상태처럼 링크본체(441a)로부터 일정부분이 이탈되어 전체 높이조절링크부(441)의 길이가 변화되도록 한다.
간격조절링크부(443)는 높이조절승강로드(455)와 높이조절링크부(441)에 의해 높이가 조절된 게이트밸브(410a,410b)의 간격을 조절하여 기판출입구(120,220)를 폐쇄하도록 한다. 간격조절링크부(443)는 간격조절승강로드(457)에 회전가능하게 결합되는 좌우측링크(443a,443b)와, 좌우측링크(443a,443b)를 간격조절승강로드(457)에 회전가능하게 결합시키는 회동축(443c)을 포함한다. 좌우측링크(443a,443b)는 간격조절승강로드(457)의 높이가 가변되면 이에 따라 회동축(443c)을 중심으로 회동된다.
여기서, 좌우측링크(443a,443b)의 회전반경에 의해 좌우측링크(443a,443b)의 타단부에 결합된 게이트밸브(410a,410b)는 간격이 가변된다. 즉, 도5에 도시된 바와 같이 간격조절승강로드(457)가 초기 높이일 때는 좌우측링크(443a,443b)가 중심영역을 향해 모아져있게 되므로 게이트밸브(410a,410b)는 상호 간격이 좁은 상태로 있게 된다. 반면, 도7에 도시된 바와 같이 간격조절승강로드(457)가 초기 높이로부터 상승하게 되면 회동축(443c)이 상승하게 되므로 좌우측링크(443a,443b)가 양측으로 벌어지게 된다. 이에 따라 좌우측링크(443a,443b)의 양단부에 구비된 게이트밸브(410a,410b)의 상호 간격이 벌어지게 되고 기판출입구(120,220)를 폐쇄하는 위치로 이동하게 된다.
도8은 유압조절부(450)의 구성을 도시한 개략도이고, 도9와 도10은 유압조절부(450)의 동작과정을 도시한 상태도이다.
도시된 바와 같이 유압조절부(450)는 높이조절링크부(441)와 간격조절링크부(443)를 승강시켜 게이트밸브(410a,410b)의 높이와 간격을 조절한다. 유압조절부(450)는 내부에 작동유체를 저장하며 유압실린더(453,454)로 작동유체를 공급하는 작동유체공급부(451)와, 작동유체가 유동하며 압력을 발생시키는 높이조절유압실린더(453)와 간격조절유압실린더(454), 작동유체공급부(451)와 유압실린더(453,454) 사이에 구비되어 작동유체의 공급여부를 조절하는 복수의 작동유체공급밸브(452)와, 유압실린더(453,454) 내에 승강가능하게 구비되며 높이조절링크부(441)와 간격조절링크부(443)에 결합되는 높이조절승강로드(455)와 간격조절승강로드(457)를 포함한다.
작동유체공급부(451)는 유압을 발생시키는 작동유체가 저장된다. 작동유체는 기체 또는 액체 등 유압을 발생시킬 수 있는 어떠한 유체라도 가능하다. 작동유체공급부(451)는 저장탱크와 작동유체를 공급하는 펌프가 포함될 수 있다. 작동유체공급밸브(452)는 게이트밸브제어부(460)에 의해 개폐되며 작동유체공급부(451)로부터 작동유체가 유압실린더(453,454) 내로 공급되도록 한다. 작동유체공급밸브(452)는 작동유체공급부(451)로부터 유압실린더(453,454) 내로 공급하는 공급밸브와, 유압실린더(453,454) 내의 작동유체를 작동유체공급부(451)로 회수하기 위한 배출밸브를 포함한다. 공급밸브와 배출밸브는 상부와 하부에 각각 마련된다. 이에 의해 승강로드(455,457)를 상승 및 하강시킨다.
높이조절유압실린더(453)와 간격조절유압실린더(454)는 작동유체가 유입 및 유출되며 유압을 발생시켜 내부에 수용된 승강로드(455,457)가 상승 및 하강하도록 한다. 높이조절유압실린더(453)와 간격조절유압실린더(454)의 상부와 하부에는 작동유체가 유입 및 유출되는 상부작동유체입구(452a)와 하부작동유체입구(452b)가 각각 구비된다. 하부작동유체입구(452b)는 유입된 작동유체가 승강로드(455,457)의 하단면을 가압할 수 있도록 유로가 형성된다. 상부작동유체입구(452a)는 유입된 작동유체가 상승된 상태의 승강로드(455,457)의 하부리브(455b)의 상부면을 가압할 수 있도록 유로가 형성된다. 승강로드(455,457)가 상승해야 되는 경우 도9에 도시된 바와 같이 하부작동유체입구(452b)로부터 작동유체(F1)가 유입되어 승강로드(455,457)의 하단면을 가압한다. 반면 상승된 승강로드(455,457)를 하강시켜야 할 경우 도10에 도시된 바와 같이 상부작동유체입구(452a)로부터 작동유체(F2)가 유입되고, 유입된 작동유체(F2)는 승강로드(455,457)의 하부리브(455b)의 상면을 가압한다.
한편, 높이조절유압실린더(453)와 간격조절유압실린더(454)의 승강로드(455,457) 결합영역에는 작동유체의 기밀을 유지하기 위한 출구실링부재(453b)가 구비된다. 출구실링부재(453b)는 승강로드(455,457)가 상승 및 하강할 때 각 유압실린더(453,454) 내부의 압력이 외부로 누설되는 것을 방지한다. 출구실링부재(453b)는 고무와 같은 실링재질로 마련되어 마모가 심한 경우 교체할 수 있다.
또한, 높이조절유압실린더(453)와 간격조절유압실린더(454)에서 승강로드(455,457)의 하부리브(455b)와 접촉되는 영역에는 내부의 압력누설을 2차적으로 방지하기 위한 상부실링부재(453c)와 하부실링부재(453d)가 각각 구비된다. 상부실링부재(453c)는 도9에 도시된 바와 같이 승강로드(455,457)가 유압실린더(453,454) 내에 수용된 상태에서 상부리브(455a)와 접촉되며 출구실링부재(453b)와 함께 압력의 누설을 방지한다. 즉, 출구실링부재(453b)를 거치면서 누설된 압력을 상부실링부재(453c)가 이중적으로 방지하는 작용을 한다. 하부실링부재(453d)는 도10에 도시된 바와 같이 승강로드(455,457)가 상승된 상태에서 하부리브(455b)와 접촉되며 압력의 누설을 2중적으로 차단한다. 실링부재(453b,453c,453c)의 재질은 고무, 실리콘, 폴리아크릴레이트 등 종래 실링재질로 사용되던 재질이 사용될 수 있다.
높이조절승강로드(455)와 간격조절승강로드(457)는 높이조절유압실린더(453)와 간격조절유압실린더(454) 내를 승강하며 게이트밸브(410a,410b)의 높이 및 간격을 조절하게 한다. 높이조절승강로드(455)와 간격조절승강로드(457)는 소정길이를 갖도록 구비되며 상부영역과 하부영역에는 작동유체에 의한 유압이 충분히 작용할 수 있도록 상부리브(455a)와 하부리브(455b)가 각각 구비된다. 상부리브(455a)와 하부리브(455b)는 유압실린더(453,454)의 단면적에 대응하는 면적을 갖도록 연장형성된다. 상부리브(455a)와 하부리브(455b)는 유압실린더(453,454)의 벽면과 접촉가능하게 구비되며 유압에 의해 승강로드(455,457)가 승강하도록 한다.
여기서, 간격조절승강로드(457)는 높이조절승강로드(455)에 비해 일정길이 길게 구비된다(L1<L2). 이는 유압조절부(450)에 의해 간격조절승강로드(457)와 높이조절승강로드(455)가 함께 상승한 후 높이조절승강로드(455)의 승강이 멈추더라도 간격조절승강로드(457)는 더 승강하여 간격조절링크부(443)가 게이트밸브(410a,410b)의 간격을 넓히도록 하기 위함이다. 간격조절승강로드(457)와 높이조절승강로드(455)의 길이차 만큼 간격조절링크부(443)의 좌우측링크(443a,443b)가 회동하여 게이트밸브(410a,410b)의 간격을 확장시킨다.
게이트밸브제어부(460)는 기판처리시스템(10)의 공정진행과정에 따라 밸브챔버(410)가 개폐되도록 유압조절부(450)와 작동유체공급밸브(452)를 제어한다. 게이트밸브제어부(460)는 기판이 이송되어야 할 경우 기판출입구(120,220)를 개방하고 기판처리공정이 진행되어야 할 경우 기판출입구(120,220)가 폐쇄되도록 제어한다. 게이트밸브제어부(460)의 제어에 따라 승강로드(455,457)가 유압실린더(453,454) 내를 승강하고 간격조절링크부(443)가 간격을 조절하여 게이트밸브(410a,410b)가 기판출입구(120,220)를 개폐할 수 있다.
이러한 구성을 갖는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 기판처리시스템(10)의 기판출입구(120,220) 개폐과정을 도1 내지 도10을 참보로 설명한다. 여기서, 본 발명의 발명의 게이트밸브어셈블리(400)는 트랜스퍼챔버(200)와 각 공정챔버(100a,100b) 사이에 구비된 것으로 설명하나 이 뿐만 아니라 로드락챔버(300)와 트랜스퍼챔버(200) 사이에도 구비되어 동일한 과정으로 작동될 수 있다.
먼저, 공정챔버(100a,100b) 내부에서 기판처리를 하기 위해 기판을 트랜스퍼 로봇(210)이 공정챔버(100a,100b)의 서셉터(110)에 로딩하면 게이트밸브제어부(460)는 게이트밸브(410a,410b)가 기판출입구(120,220)를 폐쇄하여 기판처리공정이 진행되도록 한다. 게이트밸브제어부(460)는 작동유체공급밸브(452)를 개방하여 작동유체공급부(451)의 작동유체가 높이조절유압실린더(453)와 간격조절유압실린더(454)로 공급되도록 한다. 하부작동유체입구(452b)를 통해 높이조절유압실린더(453)와 간격조절유압실린더(454)로 공급된 작동유체(F1)는 각 승강로드(455,457) 하부리브(455b)의 하단면에 압력을 가하여 도9에 도시된 바와 같이 승강로드(455,457)가 유압실린더(453,454) 내를 상승하도록 한다. 승강로드(455,457)의 상승에 따라 높이조절링크부(441)와 간격조절링크부(443)가 초기높이(h1)에서 상승높이(h2)까지 함께 상승된다.
여기서, 도10에 도시된 바와 같이 높이조절승강로드(455)가 유압실린더(453,454)의 상부벽에 접촉하며 상승운동이 멈추면 도6에 도시된 바와 같이 게이트밸브(410a,410b)는 폐쇄위치의 높이(h2)에 이르게 된다. 여기서, 유압실린더(453,454)의 출구실링부재(453b)와 하부실링부재(453d)에 의해 내부의 유압이 2중적으로 실링되어 외부로 유출되는 것을 방지할 수 있다.
이 때, 간격조절승강로드(457)는 도7에 도시된 바와 같이 높이조절승강로드(455)와의 길이차에 의해 높이조절승강로드(455) 보다 일정 높이 더 상승하게 되고 이에 의해 높이조절승강로드(455)에 결합된 좌측링크(443a)와 우측링크(443b)는 회동축(443c)을 중심으로 회동되며 간격이 벌어지게 된다(w1<w2). 좌측링크(443a)와 우측링크(443b)에 각각 결합된 한 쌍의 게이트밸브(410a,410b)도 간격이 벌어지며 기판출입구(120,220)를 폐쇄하게 된다. 좌측링크(443a)와 우측링크(443b)의 간격이 벌어지면 높이조절링크부(441)의 이동링크(441b)도 링크본체(441a)로부터 이탈되며 함께 간격이 넓어진다. 여기서, 좌측링크(443a)와 우측링크(443b)에 의해 게이트밸브(410a,410b)의 간격이 조절될 때 게이트밸브(410a,410b)의 높이가 가변될 수 있다. 이를 위해 높이조절승강로드(455)는 일정높이 승하강하여 높이의 균형을 맞출 수 있다.
게이트밸브(410a,410b)가 기판출입구(120,220)를 폐쇄할 때 스페이서(421)에 의해 공정챔버(100a,100b) 벽면과의 간격이 조절되며 접촉압력이 조절될 수 있다.
한편, 공정챔버(100a,100b) 내부에서 기판에 대한 처리가 완료되면 공정챔버(100a,100b) 내부의 기판을 언로딩하기 위해 트랜스퍼 로봇(210)이 공정챔버(100a,100b) 내부로 진입하여야 한다. 이를 위해 게이트밸브제어부(460)는 게이트밸브(410a,410b)가 기판출입구(120,220)를 개방하여 트랜스퍼 로봇(210)이 진입하도록 한다. 게이트밸브제어부(460)는 작동유체공급밸브(452)를 개방하여 작동유체공급부(451)의 작동유체가 높이조절유압실린더(453)와 간격조절유압실린더(454)로 공급되도록 한다. 상부작동유체입구(452a)를 통해 높이조절유압실린더(453)와 간격조절유압실린더(454)로 공급된 작동유체(F2)는 도10에 도시된 바와 같이 유압실린더(453,454)의 상부로 상승한 상태의 승강로드(455,457) 하부리브(455b)의 상부면에 압력을 가하여 도9에 도시된 바와 같이 승강로드(455,457)가 유압실린더(453,454) 내를 하강하도록 한다. 승강로드(455,457)의 하강에 따라 높이조절링크부(441)와 간격조절링크부(443)도 함께 하강된다. 간격조절링크부(443)의 하강에 따라 좌측링크(443a)와 우측링크(443b)는 회동되며 상호 간격이 좁아지게 된다. 따라서, 한 쌍의 게이트밸브(410a,410b)는 기판출입구(120,220)로부터 이격되고 개방위치로 하강하게 된다.
이상에서 설명된 바와 같이 본 발명에 따른 기판처리시스템은 게이트밸브어셈블리가 좌우 한쌍으로 마련되어 공정챔버와 트랜스퍼챔버(200)의 기판출입구를 동시에 개방 및 폐쇄한다. 이에 따라 어느 한 쪽 챔버의 압력이 변화되더라도 다른 쪽 챔버에 영향을 주는 것을 최소화할 수 있다.
또한, 공정챔버와 트랜스퍼챔버에 압력조절밸브가 구비되므로 어느 한 쪽 챔버가 수리 또는 여타 이유로 압력의 변화가 필요한 경우 압력조절밸브를 통해 효과적으로 변화시킬 수 있다. 이에 따라 기판처리시스템의 유지보수가 보다 편리해질 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 게이트밸브는 유압에 의해 개방위치와 폐쇄위치를 승강하게 되므로 기구적인 메커니즘에 의해 승강될 때 발생되는 파티클에 의한 오염문제를 미연에 방지할 수 있다. 그리고, 유압실린더 내부를 2중 실링구조에 의해 유압의 누설을 방지하므로 종래 유압 누설을 위해 사용하던 벨로우즈 등의 구조를 생략할 수 있어 전체 구조가 보다 간단해질 수 있다.
한편, 도11은 본 발명의 제2 실시예에 따른 게이트밸브어셈블리(500)의 구성을 도시한 사시도이다. 상술한 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 게이트밸브어셈블리(400)는 게이트밸브(410a,410b)가 게이트밸브지지부(430)에 일체로 결합된다. 반면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 게이트밸브어셈블리(500)는 게이트밸브(520a,520b)가 게이트밸브지지부(530) 상에 착탈가능하게 구비된다. 게이트밸브지지부(530)에는 게이트밸브(520a,520b)가 결합되는 게이트밸브수용부(531)가 구비되고, 게이트밸브(520a,520b)에는 게이트밸브결합부(531)에 결합되는 게이트밸브결합부(527)이 구비된다. 게이트밸브수용부(531)와 게이트밸브결합부(527)는 공지된 결합구조에 의해 착탈가능하게 결합될 수 있다.
한편, 도12는 본 발명의 제3실시예에 따른 게이트밸브어셈블리(600)의 구성을 도시한 측면도이다. 앞서 설명한 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 게이트밸브어셈블리(400)는 한 쌍의 게이트밸브(420a,420b)를 개폐하였으나, 제3실시예에 따른 게이트밸브어셈블리(600)는 한 개의 게이트밸브(610)를 개폐한다. 게이트밸브어셈블리(600)는 게이트밸브(610)와 이를 승강 및 직선이동가능하게 지지하는 게이트밸브지지부(620)을 포함한다. 게이트밸브지지부(620)는 유압조절부(630)에 의해 승강하며 게이트밸브(610)의 높이를 조절하는 승강로드(623)와, 유압조절부(630)에 대해 게이트밸브(610)를 지지하는 지지축(621)과, 승강로드(623)의 승강에 따라 지지축(621)에 대해 회동하여 게이트밸브(610)를 기판출입구(120) 측으로 직선이동시키는 이동링크(627)를 포함한다. 이동링크(627)는 회동축(625)에 대해 회동하며 게이트밸브(610)를 직선이동시킨다. 유압조절부(630)는 승강로드(623)를 상승시키고 지지축(621)은 승강로드(623)의 승강에 따라 함께 승강한다.
본 발명의 제3실시예에 따른 게이트밸브어셈블리는 한 개의 게이트밸브도 유압에 의해 승강 및 직선이동 시킬 수 있다.
한편, 상술한 본 발명의 실시예들은 게이트밸브지지부가 게이트밸브를 승강 및 직선이동시켜 게이트밸브를 개방위치와 폐쇄위치로 이동시키고 있으나 도 13에 도시된 바와 같이 게이트밸브(710)를 기판출입구(120)에 일정각도 경사지게 승강시키며 기판출입구(120)를 개폐할 수 있다. 이 경우에도 게이트밸브(710)는 유압조절부(740)에 의해 승강로드(720)가 승강되며 기판출입구(120)를 개폐할 수 있다.
이상에서 설명된 본 발명의 게이트밸브어셈블리 및 이를 포함하는 기판처리시스템의 실시예는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명이 속한 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 잘 알 수 있을 것이다. 그럼으로 본 발명은 상기의 상세한 설명에서 언급되는 형태로만 한정되는 것은 아님을 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다. 또한, 본 발명은 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 그 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

Claims (10)

  1. 기판이 입출되는 기판입출구가 각각 형성된 제1챔버와 제2챔버 사이에 배치되는 밸브챔버와;
    상기 밸브챔버 내에 구비되며 상기 제1챔버와 상기 제2챔버의 기판입출구를 각각 개폐하는 한 쌍의 게이트밸브와;
    상기 한 쌍의 게이트밸브가 상기 기판입출구를 폐쇄하는 패쇄위치와 상기 기판입출구를 개방하는 개방위치 간을 승강 및 직선이동하도록 상기 한 쌍의 게이트밸브를 지지하는 게이트밸브지지부를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판처리시스템의 게이트밸브어셈블리.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 게이트밸브지지부는,
    양단부영역에 각각 상기 한 쌍의 게이트밸브가 결합되며 상기 밸브챔버의 중심영역으로부터 상기 각 기판출입구를 향해 신축가능하게 구비되는 한 쌍의 밸브지지링크부와;
    상기 한 쌍의 밸브지지링크부에 결합되어 상기 밸브지지링크부가 상기 게이트밸브를 상기 폐쇄위치와 상기 개방위치 간을 승강시키도록 구동력을 전달하는 유압조절부를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판처리시스템의 게이트밸브어셈블리.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 한 쌍의 밸브지지링크부는,
    상기 유압조절부에 의해 승강하며 상기 게이트밸브의 높이를 조절하는 높이조절링크부와;
    상기 유압조절부에 의해 승강하며 상기 한 쌍의 게이트밸브의 간격을 조절하는 간격조절링크부를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판처리시스템의 게이트밸브어셈블리.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 간격조절링크부는 상기 유압조절부에 의해 상승될 경우 회동되며 상호 간격이 가변되는 한 쌍의 링크부재를 포함하며,
    상기 유압조절부는 상기 간격조절링크부를 상기 높이조절링크부보다 높이 상승시켜 상기 높이조절링크부에 의해 폐쇄위치로 상승된 게이트밸브가 기판출입구 측으로 직선이동하도록 조절하는 것을 특징으로 하는 기판처리시스템의 게이트밸브어셈블리.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 유압조절부는,
    작동유가 유동하는 유압실린더와;
    일단부는 상기 게이트밸트지지부에 결합되고 타단부는 상기 유압실린더 내에 구비되어 상기 유압실린더 내를 승강하는 승강로드가 포함되며, 상기 유압실린더와 상기 승강로드의 접촉영역에는 실링부재가 구비되는 것을 특징으로 하는 기판처리시스템의 게이트밸브어셈블리.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 유압실린더 상측벽의 상면과 하면에는 상기 승강로드의 승하강시 접촉하며 상기 유압실린더 내부의 유압의 누설을 방지하는 상부실링부재와 하부실링부재가 구비되는 것을 특징으로 하는 기판처리시스템의 게이트밸브어셈블리.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 게이트밸브는 상기 게이트밸브지지부에 착탈가능하게 결합되는 것을 특징으로 하는 기판처리시스템의 게이트밸브어셈블리.
  8. 기판이 입출되는 기판입출구가 형성된 챔버와;
    상기 챔버의 일측에 구비되며 상기 기판출입구를 개폐하는 게이트밸브와;
    상기 게이트밸브가 상기 기판입출구를 폐쇄하는 패쇄위치와 상기 기판입출구를 개방하는 개방위치 간을 승강하도록 구동력을 전달하는 유압구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판처리시스템의 게이트밸브어셈블리.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 유압구동부는,
    상기 게이트밸브에 결합되는 승강로드와;
    내부에 상기 승강로드를 수용하며 상기 승강로드가 승강되도록 유압이 작용하는 유압실린더와;
    상기 유압실린더 내의 유압의 작용여부를 조절하여 상기 게이트밸브의 개폐를 제어하는 유압제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판처리시스템의 게이트밸브어셈블리.
  10. 기판출입구가 각각 형성된 제1챔버와 제2챔버와;
    상기 제1챔버와 상기 제2챔버 사이에 구비되며 상기 기판출입구를 개폐하는 게이트밸브가 구비된 밸브챔버와;
    상기 밸브챔버를 사이에 둔 상기 제1챔버와 상기 제2챔버의 벽면에각각 구비되는 압력조절밸브와;
    상기 압력조절밸브의 개폐를 제어하여 상기 제1챔버, 상기 제2챔버 및 상기 밸브챔버의 압력을 조절하는 압력조절제어부가 구비되는 것을 특징으로 하는 기판처리시스템.
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